基于高通IPQ5018的低成本5G CPE解决方案

2021-11-27 17:49:54 yangquan3
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    5G路由器

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    随着5G技术的推进,低成本的5G CPE方案越来越受到市场的追捧。5G CPE类似家里的光猫,让多个WiFi设备同时接入互联网,区别就是光猫通过有线上行接入,5G CPE设备通过无线接入5G基站,同时具备灵活性和可移动性。

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    艾睿电子作为世界著名的元器件代理商,拥有自己的研发团队,5G CPE有两套完整的方案可供选择,其中低成本的方案采用高通的IPQ5018和QCN6102搭配M.2接口的5G模块,从而实现双频2X2的WiFi 6和5G模块的信号互转(另一方案详情>>>你家的下一台路由器—Arrow 5G CPE解决方案介绍)。主平台为双核Cortex A53架构,主频1GHz,外围接口丰富,搭配512MB的DDR3L芯片,采用NOR+NAND的启动方式,一路PCIE扩展为WiFi 6的5G部分,另外一路PCIE对接5G模块。

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    接下来,分硬件和软件多个方面详细介绍下该低成本方案。


    电源部分

    电源采用国产的分立电源方案进行设计,主要采用的是圣邦微的电源芯片。

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    存储部分

    平台支持 NOR、NAND、EMMC多种存储方式用来保存数据文件文件,最小的软件版本仅需要16M NOR FLASH便可以实现。支持双文件系统热备份方案,支持OTA升级。本方案采用NOR+NAND 组合方式,DDR 支持DDR3L 32bit模式,方案中512M 容量。

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    无线和RF部分

    IPQ5018集成了双天线 2.4G WiFi 6 (2x2/40)无线子系统,在11ax模式下 PHY rate: 573.5 Mbps (2.4 GHz)。 本方案通过PCIEX1 接口连接一颗 QCN6102  11ax 5G。

    IPQ5018支持11ax 2x2/160 MHz 带宽模式,最大的PHY rate 可以达到2.4G Mbps。

    射频的后端采用外部FEM方案,目前方案采用Qorvo的QPF4288和QPF4588,同时可以PIN2PIN兼容康希的高功率FEM。

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    有线接口部分

    采用SGMII接口对接高通的千兆Switch芯片QCA8337,与此同时IPQ5018自身的千兆接口对接QCA8337的一个千兆接口,最高可实现2G的有线速率传输。

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    对5G模块的支持

    骁龙X55 于2019年2月在2019世界移动通信大会 (2019MWC) 开幕前推出的。这款是当时全球速度最快的芯片之一,基于7nm制程工艺打造,支持2G、3G、4G、5G多模,并支持毫米波以及6GHz以下频段,支持TDD与FDD制式,支持独立、非独立组网模式和动态频谱共享等关键特性,将峰值速率推向前所未有的7.5Gbps的下载速度和3Gbps的上传速度,加速 5G 的扩展。

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    下列表格中的5G模块基带使用的是高通骁龙X55的解决方案

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    IPQ5018和Modem的通讯软件架构

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    功能模块的描述

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    模块软件支持的软件功能

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    总结

    更多的硬件设计细节及软件实现方法由于篇幅的限制,不能一一进行展开描述。IP5018 是高通WiFi 6的低成本方案设计。需要硬件设计手册,软件技术文档,技术手册,以及软件的SDK,可以联系我们,我们会尽全力协助客户定制你的产品设计。


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